Camini

Continua la pubblicazione di un interessante lavoro realizzato a Treviso per la standardizzazione delle metodologie operative per il controllo delle emissioni in atmosfera

A CURA DI:
Direttore del Dipartimento ARPAV di Treviso, Ing.Loris Tomiato Responsabile Servizio territoriale DAP Treviso, Dr.Giuseppe Daniel
U.O. Vigilanza Ambientale, TT.P.A.Paolo Ronchin – Stefano Simionato

L’ EFFICACIA DI CAPTAZIONE E DI CONDUZIONE

L’importanza di una efficace aspirazione localizzata presso le linee produttive o le singole postazioni di lavoro è legata al miglioramento delle condizioni di vita dei lavoratori che si trovano a operare all’interno dello stabilimento. In questo ambito il confine tra l’igiene del lavoro industriale (nella fattispecie la qualità dell’aria indoor) e il rischio di inquinamento ambientale (l’eventuale contaminazione esterna), è molto sottile e sfumato in quanto le aspirazioni localizzate trasferiscono gli inquinanti presenti all’interno dello stabilimento, eventualmente dopo un processo depurativo, all’ambiente esterno (e quindi all’ambiente), con tutte le (eventuali) conseguenze del caso. Le tecniche fondamentali di aspirazione e ventilazione per la bonifica dell’ambiente di lavoro sono essenzialmente di due tipi:
ventilazione generale – consiste in una diluizione dell’inquinante e in uno scambio d’aria con l’esterno attraverso l’uso di ventilatori a parete o a soffitto;
aspirazione localizzata – una o più cappe di aspirazione, siano esse fisse o mobili, sono poste vicino alla/e sorgente/i dell’inquinamento e collegate, tramite tubazioni di raccordo e un condotto principale, a una unità motore aspiratore che invia l’aria a un camino, previo eventuale passaggio in un impianto di abbattimento.
D’altro canto l’art. 272 comma 5 del D. Lgs. 152/06 prevede espressamente la non applicabilità della normativa sulle emissioni in atmosfera per le emissioni provenienti da sfiati e ricambi d’aria degli ambienti di lavoro. L’aspirazione localizzata confluisce invece, nella stragrande maggioranza dei casi, in un punto di emissione che, in quanto tale, è soggetto ad autorizzazione (ad esclusione delle attività di cui all’art. 272 co. 1 del D.Lgs. 152/06). Tali impianti di aspirazione sono, spesso, dotati di sistemi di abbattimento degli inquinanti emessi secondo tecnologie idonee allo scopo. A tal proposito si sottolinea che il D. Lgs. n. 152 del 3 apri le 2006 (il “testo unico ambientale”) all’articolo 268 punto 1 lettera aa) definisce la frase migliori tecniche disponibili intendendo come:
tecniche: sia le tecniche impiegate, sia le modalità di progettazione, costruzione, manutenzione, esercizio e chiusura dell’impianto;
disponibili: le tecniche sviluppate su una scala che ne consenta l’applicazione in condizioni economicamente e tecnicamente valide… prendendo in considerazione i costi e i vantaggi… purché il gestore possa avervi accesso a condizioni ragionevoli;
migliori: le tecniche più efficaci per ottenere un elevato livello di protezione dell’ambiente nel suo complesso. Un esempio importante nell’ambito dell’aspirazione localizzata all’interno dell’ ambiente di lavoro, e caso molto frequente nella realtà produttiva della Provincia di Treviso, è quello delle cabine di verniciatura (manuale) a spruzzo. A tal proposito la norma UNI EN 12215 (2005) – Impianti di verniciatura – Cabine di verniciatura per l’applicazione di prodotti vernicianti liquidi – Requisiti di sicurezza, nello stabilire le modalità di misura e verifica delle condizioni di sicurezza contro aerosol e vapori di solventi a protezione dell’operatore richiede che:
per cabine di verniciatura manuale a spruzzo, chiuse o aperte, a ventilazione verticale con presenza di grigliato di aspirazione a pavimento con direzione del flusso di verniciatura verso il basso

  • la media di tutte le velocità puntuali, rilevate sul piano di misura orizzontale posto all’altezza di 1 m. dal pavimento della cabina, sia inferiore a 0,30 m/s;
  • le singole velocità puntuali, rilevate sul piano di misura di cui sopra, non siano inferiori a 0,25 m/s.

Nel caso delle aspirazione a pavimento, i valori di velocità dell’aria sono leggermente inferiori in quanto il punto di applicazione del prodotto verniciante si trova a circa 1 m. da terra.

REQUISITI PER LA CAPTAZIONE E LA CONDUZIONE ALL’ESTERNO DEGLI INQUINANTI

Alcune regole generali, semplici ma fondamentali, per una corretta progettazione e installazione degli impianti di aspirazione sono riassunte di seguito:

  1. per posti fissi in cui vi è la presenza di un operatore, la cappa aspirante deve essere posizionata in modo che il viso del lavoratore non si trovi lungo il percorso che l’aria inquinata segue dalla sorgente alla cappa; è consigliabile quindi l’uso di sistemi di aspirazione frontale o di grigliati a pavimento piuttosto che di aspirazioni a soffitto
  2. la cappa aspirante deve essere collocata il più vicino possibile alla sorgente inquinante; a parità di portata d’aria aspirata l’efficacia di captazione diminuisce rapidamente con l’aumentare della distanza obbligando ad aumentare la portata
  3. la cappa aspirante deve essere collocata sulla traiettoria dell’inquinante in modo da favorire la sua cattura; per forni, vasche calde, pezzi di fusione ecc. è consigliabile, a differenza di quanto detto al punto 1, porre la cappa di aspirazione sopra il corpo caldo per sfruttare il moto convettivo della corrente calda fermo restando che la testa dell’operatore non deve trovarsi nel percorso delle emissioni
  4. la cappa aspirante deve racchiudere il più possibile la sorgente inquinante evitando aperture da cui possa entrare aria non inquinante; questo per evitare che l’inquinante si disperda trasportato dalle correnti interne e per ridurre la portata di aspirazione
  5. la velocità e la portata dell’aria aspirata devono essere sufficienti a catturare gli inquinanti; la velocità di cattura dell’inquinante, variabile a seconda delle lavorazioni condotte, deve superare le correnti d’aria prodotte all’interno dell’ambiente così come diverse possono essere le forme della cappa aspirante
  6. gli imbocchi, le curve, i raccordi e gli sbocchi devono essere disegnati in modo da evitare brusche svolte e repentine variazioni di sezione;svolte e variazioni provocano turbolenza del flusso d’aria con aumento della resistenza e del rumore; nel caso delle polveri la velocità dell’aria nelle tubazioni deve essere superiore a quella minima di trasporto per evitare depositi con conseguente ostruzione dei condotti –
  7. l’aria inquinata estratta da un locale deve essere sostituita da una uguale quantità di aria di ricambio; è opportuno, quindi, che le bocche di ingresso dell’aria pulita siano collocate opportunamente (preferibilmente sul lato opposto del capannone rispetto al punto di aspirazione) e a debita distanza dal punto di emissione per non riciclare aria inquinata –
  8. l’aria aspirata deve poter essere convogliata a un impianto di depurazione prima della sua immissione in atmosfera;
  9. l’efficacia dei sistemi di aspirazione deve essere verificata periodicamente eseguendo delle manutenzioni, programmate e/o straordinarie, che vanno annotate su un apposito registro;
  10. nel limite del possibile, vanno convogliate più aspirazioni in un unico camino al fine di ridurre il numero delle sorgenti inquinanti ma anche, e specialmente, i costi di installazione e gestione degli impianti;
  11. le emissioni sonore degli impianti di aspirazione devono essere conformi alle normative in materia di igiene e sicurezza sul lavoro nonché a quelle relative alle emissioni ed immissioni di rumore in ambiente esterno.

Nelle tabelle che seguito vengono presentate alcune condizioni minime, suddivise per processi produttivi o tipologia di inquinanti da captare, a cui fare riferimento nella progettazione dei sistemi di aspirazione.

Tab.1 – Valori minimi di velocità di cattura in base alle condizioni delle emissioni Fonte:(4)(9) in bibliografia

* velocità necessaria a catturare l’inquinante in corrispondenza del punto in cui viene prodotto

Tab.2 – Valori minimi di velocità di trasporto nei condotti in base al tipo di inquinante Fonte: (4)(9) in bibliografia

**velocità dell’aria nei condotti deve essere superiore a quella minima di trasporto

APPENDICE: METODI MANUALI PER LA DETERMINAZIONE DI INQUINANTI IN FLUSSI GASSOSI CONVOGLIATI

Inquinanti, e relative norme, per i quali è richiesto il controllo dell’isocinetismo

Polveri
Acido cloridrico
Fluoruri
Idrocarburi Policiclici Aromatici
Diossine e furani + PCB
Mercurio
Metalli
Amianto
Silice cristallina
Diossido di zolfo

UNI EN 1948-1 (2006) + UNI EN 1948-2 e 3 (1999)
UNI 10568 (1997)
UNI 10787 (1999)
UNI EN 1911-1,2 e 3 (2000)
UNICHIM 825 + allegato 3 del D.M. 25.08.2000. In attesa di norma specifica si ritiene adattabile la UNI EN 1948
UNI ISO 10397 (2002)
UNI EN 13211 (2003)
UNI EN 13284-1 (2003)
UNI EN 14385 (2004)
UNI EN 14791 (2006)

Legenda

1 sonda di temperatura
2 tubo di Pitot
3 ugello
4 sonda
5 filtro in box esterno
6 gorgogliatori (eventuali)
7 torre di essiccazione
8 campionatore comprensivo di contatore volumetrico, pompa, flussimetro e prese per sensori di temperatura e pressione differenziale

Tipica linea di prelievo con controllo automatico dell’isocinetismo

Inquinanti, e relative norme, per i quali non è richiesto il controllo dell’isocinetismo

Composti Organici Volatili (singoli composti) UNI EN 13649 (2002)
Acido cloridrico UNI EN 1911-1, 2 e 3 (2000) nel caso in cui il flusso gassoso sia esente da goccioline di vapore
Composti inorganici del cloro e del Allegato 2 del D.M. 25.08.2000 fluoro sotto forma di gas o vapore
Ammoniaca UNICHIM 632 del M. U. 122
Solfuro di idrogeno UNICHIM 634 del M. U. 122
Diossido di zolfo UNI EN 14791 (2006) nel caso in cui il flusso gassoso sia esente da goccioline di vapore
Ossidi di azoto (chemiluminescenza) UNI EN 14792 (2006)
Ossidi di zolfo e azoto allegato 1 del D. M. 25.08.2000
Umidità UNI EN 14790 (2006)

Linea di prelievo, ad esempio per ammoniaca, ove non è richiesto il controllo dell’isocinetismo

Per altri parametri specifici si può fare riferimento ai metodi esistenti nel campo del monitoraggio degli inquinanti in ambiente di lavoro (NIOSH, OSHA ecc.) adattabili, nella maggioranza dei casi, anche alle emissioni in atmosfera e nei quali, ovviamente, non viene previsto il controllo delle condizioni isocinetiche.

BIBLIOGRAFIA

Decreto Legislativo 3 aprile 2006 n.152.
Decreto Presidente della Repubblica 24 maggio 1988 n. 203.
Decreto Ministero dell’ Ambiente 12 luglio 1990.
Bruno Thieme – I sistemi di aspirazione localizzata per la bonifica degli ambienti di lavoro – Assessorato alla Sanità della Regione Lombardia – Tipolitografia MattioliS.n.c. – Fidenza.
Confartigianato Associazione Artigiani Mandamento di S. Donà di Piave Norme antinfortunistiche e sicurezza del lavoro nei cantieri edili – Manuale tecnico – Editart Srl.
Ventilazione Industriale Srl – Depurazione aria – Manuale tecnico pratico – Impianti – Edizione del ’99.
INRS – Principes généraux de ventilation – Guide pra- tique de ventilation.
INRS – Cuves de traitement de surface – Guide pra- tique de ventilation n. 2.
UNI EN 1911-1 (2000) – Emissioni da fonte fissa – Metodo manuale per la determinazione dell’ HCl – Campionamento dei gas.
UNI 1016-9 (2001) – Misure alle emissioni – Determinazione della velocità e della portata di flussi gassosi convogliati per mezzo del tubo di Pitot.
UNI ISO 1039-7 (2002) – Emissioni da sorgente fissa – Determinazione delle emissioni da opere di amianto – Metodo di misurazione mediante conteggio delle fibre. UNI EN 1221-5 (2005) – Impianti di verniciatura – Cabine di verniciatura per l’applicazione di prodotti vernicianti liquidi – Requisiti di sicurezza.
UNI EN 1321-1 (2003) – Emissioni da fonte fissa – Metodo manuale per la determinazione della concentrazione di mercurio totale.
UNI EN 13284-1 (2003) – Misure alle emissioni – Determinazione della concentrazione in massa di polveri in basse concentrazioni – Metodo manuale gravimetrico. UNI EN ISO 14122-1 (2003) – Sicurezza del macchinario – Mezzi di accesso permanenti al macchinario Scelta di un mezzo di accesso fisso tra due livelli.
UNI EN ISO 14122-2 (2003) – Sicurezza del macchinario – Mezzi di accesso permanenti al macchinario – Piattaforme di lavoro e corridoi di passaggio.
UNI EN ISO 14122-3 (2003) – Sicurezza del macchinario – Mezzi di accesso permanenti al macchinario Scale, scale a castello e parapetti.
UNI EN ISO 14122-4 (2004) – Safety of machinery – Permanent means of access to machinery – Part 4 : Fixed ladders.
UNI EN 14385 (2004) – Emissioni da sorgente fissa – Determinazione dell’emissione totale di As, Cd, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Tl e V.
D.P.R. n. 547/1955 (e successive modifiche ed integra- zioni).
D.P.R. n. 164 del 7/10/1956, Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro nelle costruzioni (e successive modifiche ed integrazioni).
D.P.R. n. 303 del 19/03/1956 Norme generali per l’igiene del lavoro.
Decreto legislativo n. 626 del 19 settembre 1994 e successive integrazioni.
D.Lgs. Governo n° 242 del 19/03/1996 Modifiche ed integrazioni al decreto legislativo 19 settembre 1994, n. 626, recante attuazione di direttive comunitarie riguardanti il miglioramento della sicurezza e della salute dei lavoratori sul luogo di lavoro.

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